1 января, 2001

Системы обнаружения НПРО – пока ничего нового

Видимо поэтому Министр обороны Дональд Рамсфелд заявил перед испытаниями, что не следует ждать от них многого. Министр лукавил.

Условия испытаний изначально были заданы такими, что их успех гарантировался с точностью до непредсказуемого отказа техники. Ракета "Минитмен-2" с одной боеголовкой, стартовавшая с базы Ванденберг в Калифорнии, была сбита на высоте около 200 миль над Тихим океаном перехватчиком, запущенным с атолла Кваджелейн. Ложная цель была всего одна, пассивные и активные помехи не ставились. Такие условия очень далеки от реальности и, скорее всего, любая из уже стоящих на вооружении систем ПРО показала бы в этом эксперименте не худший результат. Поэтому испытания следует оценивать лишь как проверку работоспособности всех компонентов системы, а не как доказательство возможности создать надежную противоракетную оборону.

Эксперты считают, при реальной ракетной атаке каждую боеголовку прикрывают сотни ложных целей, сотни тысяч дипольных отражателей и несколько мощных станций радиопомех. В результате создается сложная многоцелевая и помеховая ситуация, в которой на одно из первых мест выходит задача селекции боеголовок на фоне огромного числа ложных целей, а также пассивных и активных помех. От успешного решения этой задачи зависит распределение ограниченного количества перехватчиков, каждый из которых должен поразить реальную боеголовку. Пока американцы ее практически не решили, и проектируемая система не располагает никакими способами селекции ложных целей, которые не были бы известны, считает российский эксперт по проблемам ядерной безопасности профессор Академии военных наук России генерал-майор Владимир Белоус. Даже в теоретическом плане имеются серьезные разногласия, по каким направления следует идти.

Проектируемая национальная система ПРО США включит в себя систему боевого управления Battle Management/Command, Control, Communication (BM/C3) вместе с системой связи с ракетами-перехватчиками, находящимися в полете, средства поражения и средства обнаружения. В качестве средств поражения на настоящем этапе рассматриваются наземные перехватчики ракет Ground Вased Interceptor (GBI), на которых устанавливаются инфракрасные датчики для надежного распознавания цели при подлете к ней.

Около 100 противоракет планируется разместить на Аляске, через которую проходит большая часть траекторий ракет, атакующих территорию США. В перспективе к средствам поражения могут быть добавлены боевые лазеры, размещенные на самолетах или на космических платформах - спутниках, которых должно быть не менее 24. Такая группировка будет иметь возможность поражать ракету на активном участке траектории.

Однако для успешного применения средств поражения ракету или боеголовку (БГ) надо вначале обнаружить. Эта задача в НПРО возлагается на системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН), радиолокационные, оптические и инфракрасные датчики космического базирования и наземные РЛС Х-диапазона (X-Band Radar - XBR), предназначенные для обеспечения действий перехватчиков.

Первоначальным этапом в создании НПРО должно стать, по замыслу Пентагона, строительство РЛС на острове Шемия (Алеутские острова). Эта РЛС замкнет кольцо слежения вокруг США. В его состав входят радар в Туле (Гренландия), РЛС "Флаингдейлс" в Великобритании и три радара на территории США - "Кэйп Код", "Клиэр" и "Бил". Все они действуют уже около 30 лет. Кроме того, слежение за пусками ракет и предупреждение о ракетном нападении, как считают американцы, должна осуществлять и РЛС в Варде (Норвегия), расположенная в 40 километрах от российской границы. Следующим этапом станет модернизация этих станций. Разработку РЛС XBR, предназначенные для точного сопровождения БГ, распознавания типа целей и селекции ложных целей, фирма Raytheon начала в мае 1998 г.

Часть системы обнаружения космического базирования представляет собой двухэшелонную спутниковую группировку, которая будет играть ключевую роль в системе управления комплексом НПРО. Верхний эшелон включает 4-6 спутников СПРН. По-видимому, они будут оснащены РЛС и инфракрасными датчиками. Нижний эшелон состоит из 24 спутников, находящихся на высотах 800-1200 км. Эти спутники могут оснащаться РЛС, датчиками ИК и оптического диапазона, которые обнаруживают и определяют параметры движения целей.

Собственно, эти спутники должны не только обнаруживать, но и уничтожать ракеты на активном участке траектории. Здесь ракета наиболее уязвима. Во-первых, целей, даже при массовом старте, не очень много, они разнесены в пространстве и имеют внушительные размеры, поскольку ступени еще не отделились, а ложные цели не развернуты. Во-вторых, ракету на активном участке сопровождает огненный факел, что увеличивает ее видимость во всех диапазонах, особенно в инфракрасном. И, наконец, для уничтожения ракеты достаточно прожечь ее корпус лазерным лучом. На этом этапе НПРО располагает примерно пятью минутами для ликвидации объекта. А вся операция по противодействию атаке стратегических баллистических ракет наземного базирования занимает около получаса.

Несмотря на то, что уничтожение ракет на активном участке наиболее эффективно, создание соответствующей системы ПРО является делом достаточно отдаленного будущего. Даже оптимисты не ожидают ее испытаний ранее 2010 г. Кроме того, очевидные преимущества этого подхода во многом связаны с тем, что до сих пор не было необходимости защищать ракеты во время разгона. Но, поскольку такая необходимость появляется, обязательно будут найдены способы противодействия и этой системе ПРО. Возможно, они окажутся настолько эффективными, что лазерно-космическая ПРО умрет до рождения.

Пока же можно считать, что единственным компонентом подсистемы космического базирования, имеющим практическое значение для НПРО, является верхний эшелон спутников СПРН, которые должны обнаружить факт старта и ориентировочное направление полета. То есть выдать целеуказание РЛС XBR. Сейчас именно этим РЛС отводится самая тяжелая часть задачи - распознавание БГ среди ложных целей и обеспечение наведения на них ракет-перехватчиков. Кстати, в последнем эксперименте 14 июля прототип РЛС XBR не смог определить, поразила ли ракета боеголовку и выдал сообщение о промахе. Данные о поражении были получены штатными средствами существующей системы. И это при одной ложной цели! Посмотрим, с чем столкнутся эти станции в ситуации, более близкой к реальной.

Огромное число целей формируется из разделяющихся БГ и физических ложных целей. До сих пор ложным целям стремились придать форму радиолокационного портрета БГ, но есть и другой, более изощренный путь. Ядерное оружие можно поместить внутри баллонов, имитирующих ложные цели. Нападающая сторона при этом маскирует БГ так, чтобы она выглядела как ложная цель, вместо того, чтобы попытаться решить более сложную задачу - сделать так, чтобы каждая ложная цель напоминала конкретную боеголовку.

Нападающая сторона может поместить ядерную боеголовку в легкий баллон, изготовленный из майлара и покрытый тонкой алюминиевой пленкой, а затем выпустить такой баллон вместе с большим числом аналогичных, но пустых баллонов. Содержащий ядерную боеголовку контейнер можно сделать неразличимым от пустых для всех датчиков обороны, включая наземные радары, спутниковые инфракрасные и оптические датчики. Поэтому ПРО придется стрелять по всем баллонам, чтобы не дать возможность боеголовке пройти к цели. Поскольку нападающая сторона может использовать значительно больше баллонов, чем имеется перехватчиков в системе ПРО, увеличивается вероятность прорыва БГ к обороняемым объектам.

Большие надежды возлагаются на селекцию ложных целей инфракрасными датчиками, установленными на перехватчиках. Действительно, за счет приближения перехватчика к множественной цели улучшаются условия ее обнаружения и распознавания. Если удастся разместить радиолокационные, инфракрасные и оптические датчики на перехватчике, а обрабатывать полученную информацию на земле (вычислительных ресурсов перехватчика для этого не хватит), то селекция ложных целей заметно улучшится. Однако пока предполагается разместить на перехватчиках только инфракрасные датчики. Для нейтрализации распознавания такого рода нападающая сторона может, например, покрыть ядерную боеголовку кожухом, охлаждаемым до низких температур жидким азотом. Это уменьшит ее тепловое излучение по крайней мере в миллион раз, и инфракрасные датчики окажутся бесполезными.

Расчет на то, что ложные цели движутся медленнее и сгорят при входе в плотные слои атмосферы, сомнителен. При скорости 2 км/с они начнут отставать на высоте около 60 км - примерно за полминуты до подрыва. Рассчитывать на уничтожение реальных БГ за столь малое время слишком рискованно.

Кроме того, будут возникать радиолокационные ложные цели как за счет пассивных помех - дипольных отражателей, так и за счет сопровождающих БГ станций активных помех. Эти помехи также приводят к затруднению обнаружения боеголовки, в результате чего сокращаются рубежи обнаружения и захвата на сопровождение, необходимого для построения траекторий БГ и выдачи целеуказания перехватчикам.

Неизвестно, насколько далеко продвинулись разработчики ПРО в вопросах селекции ложных целей. По словам американских экспертов, сейчас РЛС XBR могут определять, из какого материала сделана цель и какова его плотность. Такая информация может использоваться для классификации объекта и выявления, является он боеголовкой ракеты или ложной целью. Такой вывод можно сделать либо по радиолокационному портрету, в котором каждому материалу соответствует свое отражение, либо по параметрам движения цели, которые зависят от ее массы. Однако, радиолокационные отражения не слишком достоверны, поскольку БГ могут быть покрыты маскирующим материалом, а ложные цели - материалом, имитирующим отражение от материала БГ. Каким образом РЛС может обнаружить БГ внутри баллона ложной цели, совершенно неясно. Для определения массы цели по ее траектории требуется точность измерения координат, соизмеримая с размерами цели, чего крайне трудно добиться на больших дальностях и в условиях помехового противодействия.

Суммарная мощность передатчиков помех, сопровождающих БГ, может сократить рубежи обнаружения и устойчивого сопровождения до неприемлемых. Возможности наведения противоракеты по пеленгу в такой ситуации нет из-за множества источников излучения, расположенных сравнительно близко друг от друга. В этом случае ракета будет наводиться не на цель, а в "энергетический центр тяжести" множественной цели, в котором может не быть вообще никакой физической цели.

И еще одно соображение. До сих пор подразумевалось, что БГ несет ядерный заряд, и потому имеет определенные габариты и массу. Однако БГ может нести биологическое или химическое оружие. При этом капсулы могут быть очень небольшого размера. Можно разделить боевое вещество на каждой МБР на сотни (или более) небольших капсул, отделяемых от корпуса МБР вскоре после прохождения активного участка. Они будут слишком малы для обнаружения РЛС XBR, а их число намного превзойдет число перехватчиков. Более того, поскольку капсулы будут распределять вещество по большой территории, они окажутся более эффективным средством доставки биологических или химических агентов, чем одна большая боеголовка. В связи с этим у нападающей стороны возникнет соблазн использовать капсулы безо всяких забот о преодолении противоракетной обороны. Следует добавить, что такое оружие дешевле ядерного, проще в производстве и доступно практически всем странам, защита от ракетных атак которых объявляется главной задачей НПРО. И еще одно. Директор департамента МИД КНР по вопросам разоружения и контроля над вооружениями Ша Цзукан заявил, комментируя намерение США развернуть ПРО, что оборона сама нуждается в обороне. По мнению китайцев, система НПРО состоит из множества частей, и большинство из них уязвимы для нападения.

Таким образом, можно считать, что система обнаружения проектируемой в США НПРО в предлагаемом виде не способна решить задачу селекции и распознавания боеголовок. По мнению экспертов, без перехода к новым методам обнаружения боеголовок решить эту задачу не удастся. Упоминавшийся выше В.Белоус считает одним из основных путей решения этой ключевой проблемы переход к активным методам обнаружения боеголовки, при которых на боезаряд воздействуют излучениями, вызывающими вторичные эффекты. Например, нейтронное излучение при взаимодействии с материалом БГ вызывает выделение демаскирующих гамма-потоков. Но сообщений о таких разработках пока нет. Возможно, это связано с секретностью, хотя для финансирования подобных разработок паблисити совсем не лишнее. И американцы хорошо это понимают. Однако, этот метод может сработать при обнаружении ядерной БГ и совершенно бесполезен при обнаружении биологического или химического оружия.

Получается, что проектируемая НПРО не способна защитить Америку не только от массовой ракетной атаки, но и от пусков отдельных ракет, особенно если они несут не ядерное, а биологическое или химическое оружие, которое куда более доступно странам-изгоям, чем ядерное. Тогда зачем вообще нужна такая система и против кого она создается в первую очередь?

Технический анализ проектируемой системы НПРО позволяет сделать определенные выводы. Первое: система строится против ракет с ядерными боеголовками. Второе: нынешний проект НПРО, который декларируется как система борьбы с ограниченным числом ракет, скорее всего, является первым этапом развертывания полномасштабной ПРО. Отсюда становятся ясны цели программы: с одной стороны - наращивать научно-технический потенциал разработчиков, а с другой - в том случае, если что-нибудь получится, - полностью избавиться даже от тени паритета в стратегических вооружениях. На ближайшие 14 месяцев США запланировали еще 17 испытаний. Их итоги покажут направление дальнейшего развития американской ПРО.